均衡凝固技术系列讲座第二讲 铸铁件冒口的类型及应用

一、铸铁件冒口设计原则及补缩特性 1.设计原则 (1)顺序凝固冒口设计原则 以往铸铁件一直采用铸钢件顺序凝固原则设计冒口,从工艺上采取措施使铸件远离冒口处先凝固,接近冒口处后凝固,冒口最后凝固,其设计要点是: ① 冒口要安放在铸件的热节或厚壁处。 ② 冒口补缩要求一直补缩到铸件凝固完毕,所以,冒口要等于或晚于铸件的凝固时间。 ③ 冒口的模数要大于铸件的模数。 ④ 冒口的作用范用要能覆盖铸件需要补缩的区域。     

钢铸件冒口离开热节动态顺序凝固的研究

采用现场测温、正交试验现场浇注、计算机凝固数值模拟等方法,研究了铸钢件冒口位置与补缩特性的关系。结果表明：铸钢件冒口离开热节,放在近热节处,利用冒口根处形成接触热节和冒口补缩液的流通效应,实现动态顺序凝固的工艺原则是可行的。动态顺序凝固与传统几何顺序凝固相比,有利于防止收缩缺陷,提高铸钢件的致密度,提高冒口补综合效率,节约金属。     

无冒口铸造工艺在灰铸铁中,小件上的应用

我厂是生产齿轮加工机床的专业工厂,铸件结构复杂,精度要求高,材质大部分为HT200、HT300。长期以来,铸件生产工艺都是按照传统的顺序凝固原理来设计,用冒口进行补缩,要求冒口晚于铸件凝固。因此,冒口尺寸大、工艺成品率低。既使这样,有许多铸件的缩孔、缩松缺陷仍难以消除,甚至出现报废。近几年来,我们根据铸铁的自补缩原理,结合均衡凝固理论,在灰铸铁中、小件上使用无冒口铸造工艺,取得了良好的经济效益。 一、灰铸铁的收缩特性和凝固特点 灰铸铁与球墨铸铁相比,灰铸铁凝固按逐层凝固的方法,球墨铸铁凝固则基本在所有液体达到固相线温度时全面开始。因此,一般认为灰铸铁用冒口补缩较易获得健全铸件,球铁则通过提高铸型刚度,使用无冒口铸造。我们经常看到球铁大、中、小件无冒口铸造的实例,而灰铸铁件,尤其是中、小件很少使用这项工艺,请看表1。     

有限冒口在厚大铸件上发挥灰铸铁自补能力

宝鸡石油机械厂在铸造抽油机上的各类曲柄时,采用有限顶冒口补缩,有欲地利用灰铸铁析出石墨而体积膨胀这一规律,使铸件出品率提高到94.6％,收到了良好的经济效益。一、采用有限冒口的原理灰铸铁件冒口尺寸的选定,传统的方法是依“顺序凝固”原则进行考虑,就是冒口要补充铸件浇后的液态收缩和凝固收缩,在铸件凝固后,冒口铁水仍呈熔融状态,以起到良好的补缩作用。这样,厚大灰铸铁件的冒口势必体     

铸钢件冒口布置及冒口形状

一、冒口在铸钢件上的布置冒口在铸钢件上的位置正确与否对于获得良好的铸钢件和提高工艺出品率有重要意义。冒口位置不正确,即使用大量冒口补缩,也难以获得补缩良好的致密铸钢件。所以,冒口布置应注意以下几个问题: 1.要保证实现顺序凝固。因此,冒口应该置于铸钢件最后凝固的地方,也就是一些比较厚大、局部加厚和热量难以散失的地方。制定工艺方案时,     

改变胃口位置防止铸件热裂

常见的铸造缺陷如缩孔、缩松、裂纹等都与铸件的凝固和收缩有关。因此常在铸件的厚实部位设置冒口,并按顺序凝固的原则使冒口最后凝固;而在铸件的薄厚交接处(即热节处),常常按同时凝固的原则设置冷铁     

均衡凝固技术系列讲座：第四讲 无冒口铸造工艺

一、无冒口铸造的基本原理 无冒口铸造的基本原理是利用浇注过程中的后补作用、浇注结束时浇注系统短期畅通的补缩作用和凝固过程中石墨化膨胀来补偿铁水冷却和凝固收缩,实现不专设补缩冒口的工艺。应该明确:无冒口并不意谓铸件不要补缩,更确切的讲,对铸件的某一部分的收缩和另一部分的膨胀,如果同时产生,且数量相     

冒口设计与铸钢件质量

众所周知,冒口的主要作用是,在铸件顺序凝固的条件下,补偿铸件在凝固过程中的体积收缩,从而获得无缩孔、缩松铸件,其次是起出气和排除夹杂物的作用。冒口设计得过小,其危害性往往容易被人们认识。因为,在气割冒口或机加工后就能发现有缩孔、缩松存在;而冒口设计得过大,其危害性往往就被人们所忽视。有人认为,冒口大保险,其实并不完全如此。在保证铸件正常补缩的条件下,冒口过大其危害性并不亚于冒口过小,首先是浪     

铸铣件的浇注系统和冒口 第六讲 防止铸件产生缩孔、缩松的方法

为了防止铸件中产生缩孔,我们应该根据不同的合金凝固特点和铸件结构,制定合理的铸造工艺来有效地控制凝固过程,以便建立良好的补缩条件,尽可能使缩松转化为集中缩孔,并使它移向铸件最后凝固的地方。这样就可以在铸件最后凝固的地方设置冒口,使缩孔移入冒口内,从而获得致密的铸件。     

铸铁件热侧冒口的补缩

热侧冒口是浇口通过冒口充填,补缩铸件的一种浇冒口型式。它的补缩能力强,排渣去气效果好,通用性大,适应性广,是中小铸铁件广泛采用的一种浇冒口系统。本文从铸铁件均衡凝固的原则出发,试验研究冒口和冒口颈的搭配关系、冒口颈的尺寸和冒口颈的位置对补缩的影响。以提高冒口的补     

小冒口补缩大热节铸件的研究与应用

长期以来，灰铸铁件的工艺设计一直遵循着“顺序凝固”和“同时凝固”这两个原则，但实际生产中，对于厚大断面的灰铸铁件，按顺序凝固原则用比例法设计冒口时，常使冒口的几何尺寸和重量很大，造成铸件的工艺出品率大大降低，冒口也很难去除和破碎回用，     

新型发热保温冒口的研制

在铸造生产中,常使用冒口对铸件进行补缩,但研究表明,一般铸件凝固结束后,集中在冒口内的缩孔体积仅占冒口体积的10％～14％,真正用于补缩铸件的只占6％～10％。因此,延长冒口凝固时间,提高冒口补缩效率是十分必要和有效的。目前许多厂家应用保温冒口或发热冒口在一定程度     

均衡凝固有限补缩及大孔出流理论在铸铁件工艺设计中的运用

均衡凝固有限补缩及大孔出流理论在铸铁件工艺设计中的运用柳工机械股份有限公司黄国清一、前言浇注系统的设计，是铸造工艺设计中的一个主要环节，它直接关系到铸造产品的质量，长期以来铸造设计工作者一直遵循“顺序凝固”的原则，强调冒口要晚于铸件凝固，把冒口设计在...     

灰铸铁件的收缩缺陷及其防止

生产实践表明,利用冒口补缩是防止灰铁件收缩缺陷的重要工艺措施。然而,如果冒口的尺寸和安放位置不当却会适得其反,不但不能控制铸件的凝固过程,反而会造成铸件上表面缩陷、冒口颈处缩孔和缩松的缺陷。     

空心微珠保温冒口在铸钢轧辊上的应用

保温冒口的作用,就是控制冒口中金属液的热损失,延长冒口凝固时间,以及在强化补缩的同时,把不直接发生补缩作用的金属液消耗减少到最低限度,理想的保温冒口在铸件凝固期间,冒口内的金属完全处于液态,其缩孔形状呈典型的“碟”形,即最终获得薄壁平底的缩孔形状,使冒口根部安全高度明显增高,从而可大幅度地缩小冒口尺寸,提高铸件工艺出品率。     

如何实现铸铁件的小冒口和无冒口铸造

铸铁件的小冒口和无冒口铸造,是利用铸铁件在凝固过程中的凝固收缩和石墨化膨胀的叠加所造成的自补缩作用,减少铸件收缩缺陷,提高工艺出品率的一种工艺方法。 一个铸件不可能同时冷却、同时凝固,铸件总有薄有厚,有表层有中心。就是结构十分均匀的平板、阀体、箱体类铸件,棱角、边缘、表层相当于薄壁,先凝固;平面部分及铸件中心相当于厚壁,后凝固。考虑到铸件浇注、铁液流程的影响,铸件     

鑄鋼件提高成品率的有效方法——发热保溫冒口

钢鑄件在浇注完毕以后,一般都在冒口的表面加上冒口发热剂,使冒口最后凝固而产生补縮作用。但是冒口发热剂只能使冒口上部发热,热量很难传导到冒口下部,所以补縮效果不够理想。目前有些工厂采用了发热保温冒口套。冒口套是将一些在高温下可以发热的材料,加粘結剂和水拌合做成一个套筒,烘干后套在冒口外部,做在砂型中。当浇注的鋼水上升到冒口部分时,套筒內的发热剂就发生很高的热量,使冒口部分的金属保持高温来补縮鑄件,这样就可以将冒口大大縮小。我厂     

3G铝合金缸盖缩孔分析与解决

3G铝合金缸盖一处搭子缩孔严重。塔子处是典型的局部壁厚突变热节,借助模流凝固分析,凝固后期冒口不能有效补缩塔子,导致缩孔缺陷发生。以相关理论知识为依据,从两个方向采取措施即增设预铸孔减少补缩量,增加补缩柱和补缩冒口畅通补缩通道等措施实现顺序凝固,最终解决塔子缩孔缺陷。     

基于冒口的250km/h高铁制动盘铸造工艺研究

为提高铸件成品率,对制动盘铸造工艺中冒口的形状、数量、位置、大小等进行了研究。提出改进冒口工艺的方案。采用Pro C A ST成功模拟出浇注过程。结果表明:六个腰形冒口安放在铸件热节位置,可以很好地观察到整个浇注流程中温度的变化过程,能够准确地预测缩松、缩孔的大小以及位置。铸件充型所需时间为15.8s左右,然后开始凝固,13968s之后铸件达到完全凝固。结果表明冒口的铸造工艺设计满足要求,成品率高、铸件质量得到优化。     

均衡凝固理论在我厂生产中的应用

1.均衡凝固理论要点 (1)铸铁件的收缩量不是材料的常数,它强烈地依赖于主要由铸件模数决定的冷却速度和由铸型刚度决定的石墨化膨胀的利用程度。 (2)铸铁件的收缩速度影响到收缩和膨胀的叠加,厚大件收缩速度缓慢,有利于均衡凝固,可以实现小冒口或无冒口铸造。 (3)对厚大的灰铸铁件用传统的顺序凝固原则,拨热节圆比例放大的方法设计冒口不是最优方案、应予以改进。 (4)按均衡凝固原则设计的厚大铸铁件冒口和